Zawory napowietrzające

Zawory napowietrzające to nieodzowny element instalacji służący jej prawidłowemu działaniu – bez napowietrzania i bulgotania…

Każda instalacja kanalizacyjna musi być prawidłowo napowietrzana i odpowietrzana. Bez tego właściciel może mieć dom lub mieszkanie wypełnione nieprzyjemnymi zapachami i zatykającymi się przyborami sanitarnymi. Niebezpieczne i wybuchowe gazy wydobywające się z przewodów do pomieszczeń stwarzają również bardzo duże zagrożenie dla mieszkańców.

Nieprzyjemne zapachy wydobywające się z przyborów, hałaśliwe bulgotanie w przewodach podczas spuszczania wody, wysysanie wody z zamknięć wodnych (syfonów), powolny odpływ ścieków do kanalizacji, osadzanie się zanieczyszczeń stałych w przewodach kanalizacyjnych to tylko niektóre symptomy nieprawidłowego napowietrzania przewodów kanalizacji wewnętrznej. Instalacja kanalizacyjna w budynkach najczęściej zaprojektowana jest jako grawitacyjna. Oznacza to, że ścieki przepływające w przewodach ułożonych z odpowiednim spadkiem powinny spływać do kolektora sanitarnego na zewnątrz budynku (do sieci miejskiej, zbiornika bezodpływowego lub też przydomowej oczyszczalni ścieków).

Zawory napowietrzające – podciśnienie w instalacji

Kanalizacja pracuje prawidłowo, jeśli we wszystkich przewodach odpływowych panuje ciśnienie atmosferyczne. Zakłócenie tej równowagi powoduje złą pracę całego systemu kanalizacyjnego w budynku. Podczas spływu ścieków w części przewodów kanalizacyjnych tworzy się podciśnienie, które powoduje zasysanie powietrza do rur. Najczęściej odbywa się to przez zamknięcia wodne w syfonach. Są miejsca w instalacji kanalizacyjnej rzadko używane. Są to m.in. wpusty podłogowe lub zlewy w pomieszczeniach gospodarczych. To tam najszybciej odparowuje woda z zamknięć wodnych, stwarzając dogodne warunki przedostawania się gazów do pomieszczeń.

Instalacja kanalizacyjna powinna być tak zaprojektowana i wykonana, by powietrze atmosferyczne mogło się do niej dostać swobodnie przez wywiewki, w żaden sposób nie powodując zakłóceń w prawidłowym funkcjonowaniu tej części instalacji oraz całego systemu kanalizacyjnego. Kanalizacja musi być tak zaprojektowana, by zagwarantować odpowiednią prędkość przepływu ścieków, a tym samym zapobiec powstawaniu złogów i osadów w przewodach.

Wymaga to użycia przewodów o odpowiednich średnicach, które podane są w odpowiednich normach, a także zachowania koniecznych spadków oraz prawidłowego napowietrzania. Niezbędnym warunkiem, który musi być przestrzegany przy budowie instalacji kanalizacyjnej, jest jej maksymalna szczelność. |Dotyczy to również zaworów napowietrzających zastosowanych do napowietrzania podejść kanalizacyjnych będących w stanie spoczynku (w stanie zamkniętym).

Jak projektować kanalizację?

Wewnętrzna sieć przewodów powinna być zaprojektowana i wykonana w oparciu o obowiązujące normy PN-EN 12056-1: 2002 Systemy kanalizacji grawitacyjnej wewnątrz budynków Część 1: Postanowienia ogólne i wymagania; PN-EN 12056-2: 2002 Systemy kanalizacji grawitacyjnej wewnątrz budynków Część 2: Kanalizacja sanitarna, projektowanie układu i obliczenia; PN-EN 12056-4: 2002 Systemy kanalizacji grawitacyjnej wewnątrz budynków Część 4: Pompownie ścieków – Projektowanie układu i obliczenia; PN-EN 12056-5: 2002 Systemy kanalizacji grawitacyjnej wewnątrz budynków Część 5: Montaż i badania, instrukcje działania, użytkowania i eksploatacji.

W oparciu o nie należy dobrać:

* średnicę rur,

* spadki i długości przewodów,

* sposób napowietrzania pionów i podejść kanalizacyjnych (instalacja otwarta)

Poniżej opiszę rozwiązania zabezpieczające przed powstawaniem podciśnienia w przewodach instalacji kanalizacyjnej grawitacyjnej:

* System instalacji kanalizacyjnej grawitacyjnej z wentylacją główną.

Jest to rozwiązanie, w którym przewody wentylujące wraz z usytuowanymi na dachu rurami wywiewnymi, stanowiącymi przedłużenie części odpływowej pionu kanalizacyjnego od najwyżej położonego przewodu odpływowego, zapobiegają powstawaniu w przewodach instalacji podciśnienia.

* System instalacji kanalizacji grawitacyjnej z wentylacją obejściową.

Jest to rozwiązanie konstrukcyjne instalacji, w którym ciśnienie w instalacji regulują oddzielne przewody wentylujące, zapobiegając w ten sposób powstawaniu w przewodach podciśnienia.

Wykonanie podejścia

Rury, z których jest zbudowane podejście kanalizacyjne, muszą mieć średnice dostosowaną do ilości przepływających nimi ścieków. Oznacza to, że trzeba je dobrać zależnie od tego, jakie przybory kanalizacyjne są do nich podłączone. Ogólna zasada, którą należy się kierować, jest taka, że średnice rur położonych bliżej odpływu z budynku nie mogą być mniejsze niż średnica wcześniejszych odcinków instalacji. Wynika to z faktu, że spływa nimi coraz więcej ścieków.

Średnica podejścia nie może być mniejsza od średnicy odpływu z przyboru, średnica pionu kanalizacyjnego musi być co najmniej równa średnicy największego z przyłączonych do niego podejść. W odpowiednich przepisach określono tylko średnice minimalne, ale na przykład zaleca się powiększenie średnic przewodów, gdy na odcinku podejścia są więcej niż trzy załamania kierunku.

Podczas wykonywania podejść kanalizacyjnych należy brać pod uwagę odległość od pionu kanalizacyjnego przyboru sanitarnego, który jest do niego podłączony. Pojedyncze podejście (wanna, prysznic, zlew) nie powinno być dłuższe niż 3 m – w przeciwnym wypadku niezbędne są dodatkowe przewody napowietrzające podejście oraz rewizje kanalizacyjne. Zmian kierunku trasy przewodów również nie powinno być więcej niż 3. W połączeniach, podczas zmiany kierunku prowadzenia przewodów, należy unikać kolan o kącie 90°. Średnice rur, z których wykonane jest podejście, muszą być takie same albo większe niż średnice elementów wyposażenia kuchni czy łazienki (40 mm dla umywalki, 50 mm dla wanny, prysznica czy zlewu).

Wspólnie czy osobno?

Zlewy, umywalki, bidety, pisuary wanny, brodziki, pralki, zmywarki mogą posiadać wspólne odprowadzenie do kanalizacji. Natomiast miski ustępowe powinny być do niego podłączone osobna rurą o średnicy 110 mm poniżej pozostałych podejść kanalizacyjnych na danej kondygnacji. Jeśli zaistnieje konieczność wydłużenia podejścia, to niezbędne będzie zainstalowanie dodatkowych przewodów wentylacyjnych oraz rewizji, aby nie dochodziło do wyssania wody z syfonu znajdującego się na końcu podejścia oraz w celu oczyszczenia podejścia z nagromadzonych na dnie przewodów zanieczyszczeń.

W przypadku niewielkich odstępstw od tej długości prawidłowe napowietrzanie podejścia może być zrealizowane za pomocą syfonów o specjalnej konstrukcji z zaworem napowietrzającym zainstalowanym w korpusie syfonu lub samych pojedynczych zaworów napowietrzających usytuowanych na końcu podejścia lub – w przypadku braku dostępu do przewodów – zaworów napowietrzających zamontowanych w dowolnym miejscu na samym podejściu (jak najbliżej przyboru sanitarnego).

Odległości

Proszę pamiętać, że króćce odpływowe urządzeń znajdujących się blisko posadzki powinny być umiejscowione jak najbliżej pionu. Miska ustępowa powinna być usytuowana od pionu nie dalej niż 1 metr. W przypadku, gdy podejście jest dłuższe, powinno być dodatkowo zwentylowane. Można to zrobić również za pomocą zaworu napowietrzającego o średnicy 110 mm. Misek ustępowych nie podłącza się do jednego podejścia razem z innymi przyborami. Brodzik nie powinien być usytuowany od pionu dalej niż 3 m, a zmian kierunku prowadzenia przewodów nie powinno być więcej niż trzy.

Jak wspomniałem, wanna nie powinna być oddalona od pionu dalej niż 3 m. Jeśli jednak odległość jest większa niż 2 m, to podejście powinno być wentylowane lub jego średnicę należy zwiększyć do 70 mm. Należy unikać podczas budowy instalacji stosowania kolan i trójników o kącie 90°. Lepszym rozwiązaniem jest zastosowanie dwóch kolan o kącie 45° lub 67° plus 22°. Przewody kanalizacyjne łączące urządzenia sanitarne z pionami powinny być włączane pod kątem nie mniejszym niż 45° i prowadzone ze spadkiem min. 2-3%. Do zmiany średnicy przewodów na podejściu należy stosować mimośrodowe złączki redukcyjne.

Powinny być one zamontowane tak, aby umożliwić swobodny przepływ powietrza w podejściu w kierunku przyboru sanitarnego (kielich o mniejszej średnicy powinien być zainstalowany u góry zdjęcia nr 1). W przypadku zainstalowania redukcji odwrotnie wlot powietrza do podejścia kanalizacyjnego podczas przepływu ścieków będzie zablokowany. Podejście zacznie się ,,dusić” i nastąpi wysysanie wody z zamknięć wodnych (syfonów).

Wentylacja systemu kanalizacyjnego

W celu zagwarantowania niezakłóconego funkcjonowania całego systemu w budynku powinno się przewidzieć i zaprojektować jego prawidłową wentylację. Zakończenia pionów kanalizacyjnych powinny być wyprowadzone ponad konstrukcję budynku i powinny być zlokalizowane tam, gdzie zapachy i opary wydobywające się z systemu kanalizacyjnego nie będą przedostawały się do wewnątrz budynku.

W przypadku stosowania zaworów napowietrzających powinny być one instalowane zgodnie z przepisami krajowymi i lokalnymi.

Wyssanie wody z zamknięć wodnych w instalacjach wyposażonych w wywiewkę może wystąpić w sytuacjach:

  • wykonania podejścia kanalizacyjnego ze zbyt małą średnicą przewodu,
  • wykonania podejścia o zbyt dużej długości (ponad normę) i zastosowania kształtek powodujących więcej niż trzy zmiany kierunku przepływu ścieków.

Podłączenie kilku pionów do pojedynczej rury wywiewnej jest możliwe do wykonania tylko pod warunkiem, że jej pole przekroju jest równe co najmniej dwóm trzecim sumy przekrojów podłączonych pionów.

Zawory napowietrzające piony kanalizacyjne

Zawór napowietrzający jest urządzeniem, które umożliwia dopływ powietrza do systemu kanalizacyjnego, jednocześnie uniemożliwiając jego wypływ z systemu. Stosowany jest w celu ograniczenia wahań ciśnienia wewnątrz kanalizacji sanitarnej. Napowietrzacze wykorzystywane do wentylowania podejść kanalizacyjnych lub urządzeń w systemach kanalizacyjnych (I, II, III, IV) powinny być zgodne z normą PN-EN 12380:2005: Zawory napowietrzające do systemów kanalizacyjnych, wymagania, metody badań i ocena zgodności. Zawory powinny być wymiarowane zgodnie z tablicą nr 10 zamieszczoną w normie PN-EN 12056-2:2002. Norma PN-EN 12380 określa wymagania, metody badań i ocenę zgodności zaworów napowietrzających.

Sposób włączenia podejścia do pionu

Zawory napowietrzające stosowane do wentylacji przewodów spustowych powinny być również zgodne z ww. normą oraz wymiarowane na Qa (natężenie przepływu powietrza) nie mniejsze niż 8 x Qtot (całkowite natężenie przepływu). Napowietrzacze oznaczane są zgodnie z tablicą nr 1 zamieszczoną w normie PN-EN 12380, stosownie do ich zakresu temperatury roboczej i położenia względem przyłączonych urządzeń. Zawory wentylujące dopuszczone do lokalizacji poniżej poziomu zalewania przyłączonych urządzeń będą posiadały oznaczenia:

A – dopuszczone;

B – niedopuszczone.

Zakres temperatur roboczych dla poszczególnych rodzajów konstrukcji znajduje się w przedziałach:

  • typ I: od -20° do +60°C,
  • typ II: od 0° do +60°C,
  • typ III: od 0° do +20°C.

Przykładowo zawór, który nie jest dopuszczony do lokalizacji poniżej poziomu zalewania urządzeń i pracy w temperaturach powietrza od 0° do +60°C, byłby oznaczony jako zawór napowietrzający „B II”. Konstrukcje z oznaczeniem I przeznaczone są do stosowania tam, gdzie temperatura otaczającego powietrza w miejscu zainstalowania jest w sposób ciągły niższa od temperatury zamarzania. Zamieszczone w tabeli 1 zawory spełniają te warunki. Wszystkie te napowietrzacze są idealnie szczelne w stanie zamkniętym i działają niezawodnie w określonych przez normę zakresach temperatur. Gwarancją niezawodności jest zainstalowanie go zgodnie z instrukcją producenta.

Przepustowość powietrza dla określonych typów zaworów napowietrzających.

Działanie, budowa, serwis

Zawór napowietrzający działa bardzo podobnie jak zawór zwrotny. Gdy w przewodach kanalizacyjnych panuje ciśnienie normalne, pozostaje on zamknięty, a ruchoma część (elastyczna membrana) spoczywa na gnieździe. W przypadku powstania podciśnienia unosi się ona do góry, a powietrze z otoczenia zasysane jest do wnętrza pionu. Po wyrównaniu ciśnień z obu stron dysk opada na gniazdo pod własnym ciężarem i ponownie zamyka przewód. Zawór ulega zamknięciu i pozostaje w takim stanie aż do momentu wystąpienia kolejnej różnicy ciśnień między instalacją a otoczeniem (rys.).

Pojedyncze podejścia pod przybory lub zbiorcze podejścia z kilku przyborów, których długość jest większa niż 4 m od przewodu spustowego, muszą być wyposażone albo w obejście, albo w zawór napowietrzający zamontowany za ostatnim przyborem. Jeśli na istniejącej instalacji jest już wywiewka, to pozostałe przewody wentylacyjne mogą zostać zakończone zaworami napowietrzającymi (co piąty i ostatni jednak zawsze wywiewką). Zawory napowietrzające najczęściej montuje się na przewodach spustowych powyżej ostatniego przyboru (np. nad ostatnim, najwyżej położonym WC).

Zawory napowietrzające przewody kanalizacyjne

Rys. Zawór napowietrzający przewody kanalizacyjne HC 47 z wyjściem o średnicy 110 mm podczas zasysania powietrza z zewnątrz do wnętrza przewodów kanalizacyjnych. Przepustowość zaworu 47,2 l/s (z arch. McAlpine).

W tym przypadku nie zachodzi konieczność wyprowadzania wywiewki i przechodzenia przez dach. Przy pojedynczych przyborach, np. podczas modernizacji obiektów, można napowietrzacz zamontować zaraz za syfonem na podejściu odpływowym. Zawór napowietrzający musi być tak zabudowany, aby po zakończeniu prac remontowych był zapewniony do niego swobodny dostęp powietrza z pomieszczenia. Warunki zabudowy reguluje norma PN-12380. Zawór napowietrzający powinien być montowany tylko w pozycji pionowej i wyłącznie w pomieszczeniach, w których panuje temperatura dodatnia.

Nie wolno instalować zaworów poza budynkiem. Zawór taki można zainstalować poniżej poziomu zalewania, ale pod warunkiem, że przewód spustowy zabezpieczony jest przed cofką. Nie powinno się stosować napowietrzaczy przy przyborach podwieszanych, gdyż takie przybory powinny być odpowietrzane przez dach. W sytuacjach wyjątkowych można opracować pewne rozwiązanie. Zawór nie może być narażony na zalewanie ściekami. Może to spowodować zanieczyszczenie gniazda pod membraną, a w konsekwencji do jego uszkodzenia lub nieprawidłowego działania.

Andrzej Świerszcz



Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *

Ta strona korzysta z ciasteczek (cookies) Więcej informacji

Ustawienia plików cookie na tej stronie są włączone na "zezwalaj na pliki cookie", aby umożliwić najlepszy z możliwych sposób przeglądania. Jeśli w dalszym ciągu chcesz korzystać z tej strony, bez zmiany ustawienia plików cookie lub kliknięciu przycisku "Akceptuję", a następnie użytkownik wyraża zgodę na to.

Zamknij